Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

5.1. Показатели активности ферментов в лимфоцитах больных внебольничными пневмониями на фоне гриппа с различными степенями тяжести

Определение активности ферментов производилось в лимфоцитах, выделенных из периферической крови больных пневмониями в течение первых суток после их поступления на стационарное лечение в профильное отделение. Обследованные больные были распределены на 2 группы: внебольничные пневмонии нетяжелого течения (n = 52) и тяжелые внебольничные пневмонии (n = 36). В качестве контрольных использовались показатели практически здоровых мужчин и женщин сопоставимого возраста (Булыгин Г.В., 1999). Статистический анализ полученных результатов позволил установить особенности ферментных показателей, ассоциированных с тяжестью течения заболевания (табл. 32, рис. 18, 19, 20).

При нетяжелых пневмониях на фоне гриппа в лимфоцитах больных определялись достоверные, при сравнении с уровнем контроля, отличия активности всех изученных ферментов; однако изменения энзиматических показателей были разнонаправленными.

Так, два фермента, ассоциированных с гликолизом (Г6ФДГ и Г3ФДГ) у больных этой степени тяжести пневмонии были достоверно более активными, чем в контроле: активность Г6ФДГ была равна соответственно 7,04 ± 0,73 и 2,74 ± 0,31 (р < 0,001), а Г3ФДГ – 63,91 ± 10,81 и 0,84 ± 0,16 (р < 0,001). В то же время, фермент гликолиза ЛДГ у больных определялся менее активным, чем у обследованных контрольной группы: 0,64 ± 0,17 и 0,84 ± 0,08; соответственно (р > 0,05).

Таблица 32

Показатели активности ферментов (мкЕ/10000 кл.) в лимфоцитах больных с внебольничными пневмониями на фоне гриппа

Показатель

Контроль (n = 37)

Нетяжелые пневмонии (n = 52)

Тяжелые пневмонии

(n = 36)

Статистическая значимость, р

Г6ФДГ

2,74 ± 0,31

7,04 ± 0,73

2,75 ± 0,35

р1-2 < 0,001

р1-3 > 0,05

р2-3 < 0,001

Г3ФДГ

0,84 ± 0,16

   

р1-2 < 0,001

р1-3 < 0,001

р2-3 < 0,001

ЛДГ

0,84 ± 0,08

0,64 ± 0,17

1,23 ± 0,19

р1-2 > 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

НАДИЦДГ

1,95 ± 0,25

0,15 ± 0,03

0,45 ± 0,08

р1-2 < 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

НАДФИЦДГ

 

0,05 ± 0,02

0,30 ± 0,05

р1-2 < 0,001

р1-3 < 0,001

р2-3 < 0,05

НАДГДГ

0,34 ± 0,06

57,04 ± 8,18

 

р1-2 < 0,001

р1-3 < 0,001

р2-3 < 0,05

НАДФГДГ

0,11 ± 0,02

1,51 ± 0,35

7,51 ± 0,87

р1-2 < 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

НАДМДГ

   

111,20 ± 8,79

р1-2 < 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

НАДФМДГ

0,33 ± 0,07

1,21 ± 0,22

3,72 ± 0,42

р1-2 < 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

ГР

1,28 ± 0,30

4,92 ± 0,42

7,87 ± 0,57

р1-2 < 0,05

р1-3 < 0,05

р2-3 < 0,05

Примечание. Различия по исследуемым показателям рассчитаны с использованием критерия Стьюдента.

18.tif

Рис. 18. Показатели активности ферментов гликолиза и пентозофосфатного пути в лимфоцитах (мкЕ/10 000 клеток) больных
с внебольничными пневмониями на фоне гриппа

19.tif

Рис. 19. Активность ферментов ЦТК в лимфоцитах (мкЕ/10 000 клеток) больных с внебольничными пневмониями на фоне гриппа

20.tif

Рис. 20. Активность ферментов, ассоциированных с реакциями ЦТК, и глутатионредуктазы в лимфоцитах (мкЕ/10 000 клеток) больных с внебольничными пневмониями на фоне гриппа

Для ферментов ЦТК и ассоциированных с ним реакций также отмечались разнонаправленные по отношению к уровню контроля изменения. Показатели в лимфоцитах НАДИЦДГ и НАДФИЦДГ, катализирующие реакции начального этапа цикла, у больных были ниже, чем в контроле: первый у больных равен 0,15 ± 0,03 при значении в контроле равном 1,95 ± 0,25 (р < 0,05), а для второго эти значения составили соответственно 0,05 ± 0,02 и 31,02 ± 2,20 (р < 0,001).

Следующие два фермента, связывающие между собой метаболизм аминокислотного обмена и ЦТК – НАДГДГ и НАДФГДГ – были достоверно более активными у больных со средней степенью тяжести гриппа. Показатели НАДГДГ у больных и здоровых составили соответственно 57,04 ± 8,18 и 0,34 ± 0,06 (р < 0,001), а фермента НАДФГДГ – 1,51 ± 0,35 и 0,11 ± 0,02 (р < 0,05).

Метаболические реакции заключительного этапа ЦТК, катализируемые НАД- и НАДФ-малатдегидрогеназами, также определялись на более высоком уровне в лимфоцитах больных. Активность НАДМДГ у них была равна 75,56 ± 22,75 (в контрольной группе – 21,62 ± 1,69; р < 0,05), а НАДФМДГ – 1,21 ± 0,22 (в контроле – 0,33 ± 0,07; р < 0,05) (табл. 32).

Как и для большинства изученных ферментов, для ГР отмечена более высокая активность в группе больных нетяжелых пневмоний: у них она определялась на уровне 4,92 ± 0,42 при величине показателя здоровых, равной 1,28 ± 0,30 (р < 0,05).

Оценка энзиматических параметров лимфоцитов больных с тяжелой пневмонией позволила установить следующие особенности внутриклеточного метаболизма лимфоцитов обследованных.

В их лимфоцитах определялись изменения активности ферментов, во многом подобные тем, что были зарегистрированы в предыдущей группе пациентов – с нетяжелой пневмонией. Выше, чем в контроле, были активность ферментов Г3ФДГ (р < 0,001), НАДГДГ (р < 0,001), НАДФГДГ (р < 0,05), НАДМДГ (р < 0,05), НАДФМДГ (р < 0,05) и ГР (р < 0,05). При этом почти все указанные ферментные показатели (за исключением НАДМДГ) с высокой степенью достоверности превышали и свои значения и описанные выше в группе нетяжелых пневмоний. Два из определявшихся изоцитрата – НАДИЦДГ и НАДФИЦДГ – в этой группе проявляли активность ниже контрольного уровня (р < 0,05 и р < 0,001, соответственно), однако по сравнению с группой нетяжелых пневмоний их показатели были достоверно выше.

Для двух ферментов, функционально связанных с гликолизом (Г6ФДГ и ЛДГ), в лимфоцитах больных с тяжелой пневмонией установлена иная, чем описанная выше динамика. Показатель активности Г6ФДГ в этой группе пациентов по своей величине не отличался от значения контроля, и при этом он был ниже, чем у больных с нетяжелыми пневмониями (р < 0,001). Активность ЛДГ определялась выше, чем в группе нетяжелых пневмоний (р < 0,05), но не имела достоверной разницы с уровнем контроля, хотя и несколько превышала его.

Наиболее общим обстоятельством, обращающим на себя внимание при анализе энзиматических показателей лимфоцитов больных группы с тяжелой пневмонией, являлось то, что активность почти всех ферментов была выше, чем при нетяжелой пневмонии. Исключение составлял уровень показателя Г6ФДГ, который был ниже при нетяжелой пневмонии, но, как уже указывалось, выше, не отличался от группы контроля.

Таким образом, результаты исследования позволили установить, что при нетяжелом течении пневмонии на фоне гриппа у пациентов наблюдаются следующие особенности внутриклеточного метаболизма лимфоцитов. У них примерно в 60 раз более активно, чем у здоровых, осуществляется пополнение гликолиза субстратами липидного обмена, что, вероятно, и обеспечивает возможность более интенсивного (в 2,57 раза) оттока субстратов на пентозофосфатный путь; при этом активность реакции, перерабатывающей лактат в пируват, у них несколько ниже.

Интенсивность реакций начального этапа ЦТК в лимфоцитах больных весьма существенно ниже, чем в контроле (НАДИЦДГ в 13 раз,

а НАДФИЦДГ в 620 раз) что, по-видимому, и является причиной необходимости дополнительного привлечения субстратов с аминокислотного обмена через реакции, катализируемые НАД- и НАДФ-глутаматдегидрогеназами (их активность соответственно в 167,76 и 13,73 раз превышает контрольные показатели), для сохранения возможностей цикла по выработке макроэргов. Это, не вполне рациональное использование аминокислот, предназначенных для обеспечения синтетических и пластических потребностей клеток, на их энергетические нужды, должно быть обеспечено более интенсивным их поступлением в лимфоциты извне. Этим можно объяснить повышенный в 3,84 раза показатель ГР, не только поддерживающей возможности глутатионовой антиоксидантной защиты, активация которой вполне адекватна в условиях патологического процесса с участием иммунокомпетентных клеток, но и осуществляет более активный транспорт в них аминокислот.

Такое компенсаторное восполнение субстратного потока в ЦТК оказывается вполне оправданным с точки зрения поддержки функциональных возможностей лимфоцитов. Реакции заключительного, наиболее эффективного по выработке АТФ, этапа цикла у больных более активны, чем в контроле: показатель НАДМДГ у пациентов с нетяжелой вирусно-бактериальной пневмонией выше, чем в контроле, примерно в 4 раза, а НАДФМДГ – примерно в 3,6 раза. То есть, повышены как выработка АТФ в ЦТК, так и объем его субстратов, подаваемых на гликолиз реакцией малат-пируват. Более же высокое количество последнего является фактором, снижающим активность реакции лактат-пируват, на что указывалось выше.

Несколько иная картина внутриклеточного метаболизма определяется при тяжелом течении внебольничной пневмонии на фоне гриппа.

В лимфоцитах больных этой группы сохраняются во многом подобные закономерности в соотношении величин большинства ферментных показателей с уровнем их контрольных значений (за исключением активности фермента Г6ФДГ). Это позволяет считать, что метаболические механизмы формирования функциональных возможностей лимфоцитов пациентов при пневмонии на фоне гриппе едины, а их особенности связаны со степенью тяжести заболевания. Тяжелая форма пневмонии сопровождается и более выраженной интенсификацией ряда внутриклеточных реакций ЦТК, о чем свидетельствуют более высокие, чем при нетяжелой пневмонией, показатели активности всех ферментов, функционирующих в этом цикле или в ассоциированных с ним реакциях (НАД- и НАДФИЦДГ, НАД- и НАДФГДГ, НАД- и НАДФМДГ), а также ГР. Показатели ЛДГ и Г3ФДГ увеличивались, при этом уровень Г3ФДГ достоверно превышал и уровень контроля. В совокупности с перечисленными выше изменениями активности ферментов ЦТК это свидетельствует о значительной активации энергопродуцирующих процессов в лимфоцитах больных, что обеспечивает более высокие функциональные возможности клеток при формировании иммунного ответа.

Активность же Г6ФДГ, как уже указывалось, не отличалась от контрольной, и была ниже, чем в группе с нетяжелым патологическим процессом. Вероятно, это отсутствие адекватной метаболической реакции в виде более интенсивного снабжения субстратами ПФП, важнейшего для реализации полноценного иммунного ответа на фоне тяжелого течения гриппа, может быть одним из существенных обстоятельств, определяющих условия для развития тяжелого течения пневмонии на фоне гриппа.

Таким образом, результаты проведенного исследования позволили установить наличие значительных изменений внутриклеточного метаболизма лимфоцитов пациентов при внебольничных пневмониях на фоне гриппа. Степень выраженности метаболических реакций на инфекционный процесс зависит не только от наличия заболевания, но и от степени тяжести. Результаты согласуются с известными данными, полученными разными авторами, изучавшими метаболические процессы в лимфоцитах при других инфекционных заболеваниях вирусной этиологии, происходящих одновременно с изменениями параметров иммунограммы пациентов [113, 279, 280].

Информации же о подобных исследованиях при внебольничных пневмониях на фоне гриппа в доступной литературе нами не обнаружено и это позволяет считать полученные результаты приоритетными, раскрывающими метаболические механизмы регуляции иммунных реакций при данной патологии.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074